JP2017505241A - Miniature drill and processing method thereof - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明はミニチュアドリルに関する。【解決手段】ドリル先端位置に設置される第1前刃面、第1後刃面、第2前刃面、第2後刃面と、ドリル先端からドリル後端へ延伸し、前記第1前刃面と交差して第1切削刃を形成する第1螺旋溝、及び前記第1螺旋溝に対称的に設置され、前記第2前刃面と交差して第2切削刃を形成する第2螺旋溝と、ドリルの大頭領域位置に設置され、前記第2切削刃の長さが前記第1切削刃の長さより小さくなるように前記第2前刃面と交差し、且つ前記第2螺旋溝と交差するオフセット溝と、を備えるミニチュアドリル。【選択図】図1The present invention relates to a miniature drill. A first front blade surface, a first rear blade surface, a second front blade surface, a second rear blade surface installed at a drill front end position, extending from a drill front end to a drill rear end, and extending the first front blade surface. A first spiral groove that intersects the blade surface to form a first cutting blade, and a second spiral blade that is symmetrically installed in the first spiral groove and intersects the second front blade surface to form a second cutting blade. A spiral groove, which is installed at the position of the large head region of the drill, intersects the second front blade surface so that the length of the second cutting blade is smaller than the length of the first cutting blade, and the second spiral groove A miniature drill comprising an offset groove intersecting with [Selection] Figure 1
Description
本発明はミニチュアツールの分野に関し、具体的には、ミニチュアドリル及びその加工方法に関する。 The present invention relates to the field of miniature tools, and in particular, to a miniature drill and a processing method thereof.
マイクロビアはPCBの重要な構成要素の1つであり、めっき後のマイクロビアはPCBで電気的相互接続と素子の支持役割を果たしている。マイクロビアはスルーホール及びブラインドホール(ベリッドホールはスルーホールの一種と見なされる)の2種類に分けられる。ブラインドホールは主にHDI基板に存在し、スルーホールは主に片面/両面基板、積層基板、フレキシブル基板及びパッケージ基板に存在する。近年、パッケージ基板は、多ピン化、パッケージ製品の面積減少、電気特性及び放熱性の改善、高密度化等の顕著な利点により、FCパッケージ基板の急速な発展を鮮明な特徴とし、高水準のMCM(マルチチップパッケージ)及びSIP(システムパッケージ)用CSPパッケージ基板は大きく発展して迅速に広がり、幅広く人気があり、特にアップル、サムスン会社で製造されるスマートフォン、タブレットPCをはじめとするパッケージ基板への応用は、大衆消費電子製品の分野で高い売上高を誇っている。ICパッケージにおける高密度積層基板技術の応用の点、及びパッケージ基板の製造コスト削減の点(パッケージ基板のコストは、BGAを例として約40%〜50%であり、FC基板の製造コストは約70%〜80%である)について、主な製造国や地区では激しい競争を展開している。パッケージ基板は1つの国や地区のマイクロエレクトロニクス産業の発展での重要な「武器」の1つとなっている。 Micro vias are one of the important components of a PCB, and the plated micro vias serve as electrical interconnects and device support in the PCB. Micro vias are divided into two types: through holes and blind holes (belly holes are regarded as a kind of through holes). Blind holes are mainly present in the HDI substrate, and through holes are mainly present in single-sided / double-sided substrates, laminated substrates, flexible substrates and package substrates. In recent years, the package substrate has been characterized by the rapid development of FC package substrate due to remarkable advantages such as high pin count, reduced package product area, improved electrical characteristics and heat dissipation, and higher density. CSP package substrates for MCM (multi-chip package) and SIP (system package) are greatly developed and spread quickly, and are widely popular, especially for package substrates such as smartphones and tablet PCs manufactured by Apple and Samsung companies. The application boasts high sales in the field of consumer electronics products. The point of application of high-density laminated substrate technology in IC packages and the point of reducing the manufacturing cost of the package substrate (the cost of the package substrate is about 40% to 50%, taking BGA as an example, and the manufacturing cost of the FC substrate is about 70%. In the main manufacturing countries and districts. Package substrates have become one of the important “weapons” in the development of the microelectronics industry in one country or district.
パッケージ基板は、普通の板材に比べて、機械的ドリリングの加工孔径が小さく、ドリリング密度が高く、孔加工位置の精度要求が高く、積層数が多くなるので、ドリリングに対して以下の主な影響を与える。 The package substrate has a smaller drilling diameter for mechanical drilling, higher drilling density, higher accuracy in the drilling position, and a higher number of stacks than the normal plate material. give.
1)排塵不良なので、ドリル先端が過度に発熱して破断してしまう。2)孔加工位置の精度が低い。 1) Since the dust removal is defective, the drill tip excessively generates heat and breaks. 2) The accuracy of the drilling position is low.
中国特許出願ZL200510105356は、ドリル構造を提案しており、第1螺旋溝及び第2螺旋溝を含み、該第1螺旋溝と第2螺旋溝はドリル回転中心に対して非中心対称的な位置に設置され(2つの螺旋溝は回転中心に対して夾角が40°超え180°未満に設定される)、第1螺旋溝のランド部の長さが第2螺旋溝より大きく、且つ第2螺旋溝が盲溝であり、すなわち第2螺旋溝がドリル後端に延伸していない。 Chinese Patent Application ZL200510105356 proposes a drill structure, which includes a first spiral groove and a second spiral groove, the first spiral groove and the second spiral groove being in a non-centrosymmetric position with respect to the drill rotation center. (The two spiral grooves have a depression angle of 40 ° and less than 180 ° with respect to the rotation center), the land length of the first spiral groove is larger than the second spiral groove, and the second spiral groove Is a blind groove, that is, the second spiral groove does not extend to the rear end of the drill.
上記設計によって以下の2つの問題がある。1)螺旋溝が回転中心に対して非中心対称であり、ドリル先端部の質量中心の軸線に対するずれが大きく、ドリルが旋盤に挟持されて高速に回転する時に揺れすぎ、それにより孔加工位置の精度のさらなる向上を損なってしまう。2)第2螺旋溝の長さが第1螺旋溝より小さく、且つ盲溝であり、切屑が盲溝内に集まりやすく、孔壁と乾燥摩擦して発熱し、第1螺旋溝が多すぎる切屑を受けるとともに、ボール盤における吸塵装置が溝内エアを吸引する空間が更に減少し、それによりドリル先端の放熱を損なってしまう。 The above design has the following two problems. 1) The spiral groove is non-centrosymmetric with respect to the center of rotation, and the deviation of the drill tip from the center of mass is large, and when the drill is pinched by a lathe and rotates at a high speed, it is too swayed. Further improvement in accuracy is impaired. 2) The length of the second spiral groove is smaller than that of the first spiral groove and is a blind groove. Chips tend to collect in the blind groove, generate heat due to dry friction with the hole wall, and have too many first spiral grooves. In addition, the space in which the dust suction device in the drilling machine sucks in the air in the groove is further reduced, thereby impairing the heat radiation of the drill tip.
本発明が解決しようとする技術的問題は、排塵に優れ、孔加工位置の精度が高いミニチュアドリル及びその加工方法を提供する。 The technical problem to be solved by the present invention is to provide a miniature drill that excels in dust removal and has a high accuracy of a hole processing position, and a processing method thereof.
本発明の目的は、以下の解決手段により実現される。ミニチュアドリルであって、
ドリル先端位置に設置される第1前刃面、第1後刃面、第2前刃面、第2後刃面と、
ドリル先端からドリル後端へ延伸し、前記第1前刃面と交差して第1切削刃を形成する第1螺旋溝、及び前記第1螺旋溝に対称的に設置され、前記第2前刃面と交差して第2切削刃を形成する第2螺旋溝と、
ドリルの先端領域に設置され、前記第2切削刃の長さが前記第1切削刃の長さより小さくなるように前記第2前刃面と交差し、且つ前記第2螺旋溝と交差するオフセット溝と、を備える。
The object of the present invention is realized by the following solutions. A miniature drill,
A first front blade surface, a first rear blade surface, a second front blade surface, a second rear blade surface installed at a drill tip position;
A first spiral groove extending from a drill tip to a drill rear end and intersecting the first front blade surface to form a first cutting blade, and symmetrically installed in the first spiral groove, the second front blade A second spiral groove that intersects the surface to form a second cutting edge;
An offset groove that is installed in the tip region of the drill and intersects the second front blade surface and intersects the second spiral groove so that the length of the second cutting blade is smaller than the length of the first cutting blade And comprising.
好ましくは、前記オフセット溝はさらに、前記第2後刃面とドリル本体との交差部の長さがツールの幅より小さくなるように前記第2後刃面と交差する。オフセット溝の面積及び空間を更に増加させ、それにより放熱効率、及び吸塵装置によるエア吸引効率を更に向上させる。 Preferably, the offset groove further intersects the second rear blade surface such that the length of the intersection between the second rear blade surface and the drill body is smaller than the width of the tool. The area and space of the offset groove are further increased, thereby further improving the heat dissipation efficiency and the air suction efficiency by the dust suction device.
好ましくは、前記第2後刃面とドリル本体との交差部の長さが0以上である。交差部の長さが0であり、すなわちオフセット溝と第1螺旋溝が交差すると、吸塵装置のエア吸引能力が第1螺旋溝領域まで拡張し、それにより高温空気をより速く排出し、放熱効率を向上させる。勿論、ドリルの具体的な型番、例えば直径に応じて、ドリル先端の強度を確保することを前提に、該交差部の長さを相応的に調整することができ、ドリル先端の強度低下を回避する。 Preferably, the length of the intersecting portion between the second rear blade surface and the drill body is 0 or more. When the length of the intersection is 0, that is, when the offset groove and the first spiral groove intersect, the air suction capability of the dust suction device extends to the first spiral groove region, thereby discharging hot air faster, and heat dissipation efficiency To improve. Of course, the length of the crossing can be adjusted accordingly to avoid lowering the strength of the drill tip, assuming that the strength of the drill tip is ensured according to the specific drill model number, eg diameter. To do.
好ましくは、前記第2切削刃の長さが0以上である。第2切削刃の長さが0であると、第2切削刃が完全に切削機能を失い、それにより第2螺旋溝のエア吸引効率が最高状態に達し、放熱効率がさらに高くなる。 Preferably, the length of the second cutting blade is 0 or more. When the length of the second cutting blade is 0, the second cutting blade completely loses the cutting function, whereby the air suction efficiency of the second spiral groove reaches the maximum state, and the heat dissipation efficiency is further increased.
好ましくは、前記オフセット溝は、前記第2螺旋溝の外部から該第2螺旋溝の内部に延伸し、第2螺旋溝との交差領域の幅が該第2螺旋溝の幅より小さく、深さが第2螺旋溝の深さより大きい。それにより吸塵装置がドリル先端領域のエアをより効率的に吸引でき、放熱効率を向上させる。 Preferably, the offset groove extends from the outside of the second spiral groove to the inside of the second spiral groove, the width of the intersecting region with the second spiral groove is smaller than the width of the second spiral groove, and the depth is increased. Is greater than the depth of the second spiral groove. Thereby, the dust suction device can suck the air in the drill tip region more efficiently and improve the heat radiation efficiency.
好ましくは、前記オフセット溝の幅は前記第2螺旋溝の幅より大きく、且つ第2螺旋溝領域を被覆する。吸塵装置がドリル先端領域のエアを吸引する効率を向上させ、放熱効率を向上させる。 Preferably, the width of the offset groove is larger than the width of the second spiral groove and covers the second spiral groove region. The dust suction device improves the efficiency of sucking air in the drill tip region, and improves the heat dissipation efficiency.
好ましくは、前記オフセット溝のエッジと前記第2螺旋溝のエッジとの夾角αは180°≧α>90°である。 Preferably, the included angle α between the edge of the offset groove and the edge of the second spiral groove is 180 ° ≧ α> 90 °.
好ましくは、前記オフセット溝の螺旋角と前記第2螺旋溝の螺旋角が同一である。ドリル本体の構造強度ニーズに応じて、この構造によりドリル先端領域のコアの厚さが相対的に一致することを確保できる。 Preferably, the spiral angle of the offset groove and the spiral angle of the second spiral groove are the same. Depending on the structural strength needs of the drill body, this structure can ensure that the core thickness of the drill tip region is relatively matched.
好ましくは、前記オフセット溝の螺旋角と前記第2螺旋溝の螺旋角が異なる。異なる加工ニーズによって、強度を確保することを前提に、孔加工位置の精度要求が異なる場合、該構造を採用して切削精度の要求を満たすことができる。 Preferably, the spiral angle of the offset groove and the spiral angle of the second spiral groove are different. If the accuracy requirements of the drilling position are different on the premise that strength is secured according to different machining needs, the structure can be adopted to satisfy the requirement of cutting accuracy.
請求項に記載のミニチュアドリルの加工方法であって、
ドリル先端構造、第1螺旋溝及び第2螺旋溝を研削する工程S1と、
オフセット溝を研削する工程S2と、を含む。
A miniature drill processing method according to claim 1,
A step S1 of grinding the drill tip structure, the first spiral groove and the second spiral groove;
And step S2 of grinding the offset groove.
本発明によれば、ドリルの先端領域にオフセット溝が設置され、該オフセット溝は、前記第2切削刃の長さが前記第1切削刃の長さより小さくなるように前記第2前刃面と交差し、且つ前記第2螺旋溝と交差する。第2切削刃の長さが第1切削刃の長さより小さくなると、第2切削刃の切屑能力が低下し延いてはなくなるので、第2螺旋溝の切屑が減少して延いてはなくなり、このように、吸塵装置が第2螺旋溝のドリル先端領域のエアをより効率的に吸引でき、それにより放熱効率を向上させる。また、オフセット溝により大きい放熱面が形成されることにより、ドリル先端とエアとの熱交換効率を向上させ、吸塵装置がエアをより効率的に吸引することと相まって、放熱効率を更に向上させる。 According to the present invention, an offset groove is provided in a tip region of the drill, and the offset groove is formed on the second front blade surface so that the length of the second cutting blade is smaller than the length of the first cutting blade. Intersects with the second spiral groove. When the length of the second cutting blade is smaller than the length of the first cutting blade, the chip ability of the second cutting blade is reduced and no longer extends, so the chip of the second spiral groove is reduced and no longer extends. As described above, the dust suction device can suck the air in the drill tip region of the second spiral groove more efficiently, thereby improving the heat dissipation efficiency. In addition, since a larger heat radiating surface is formed in the offset groove, the heat exchange efficiency between the drill tip and air is improved, and the heat radiating efficiency is further improved in combination with the dust suction device sucking air more efficiently.
図1〜10に示されるのは、本発明に係るいくつかの実施例であり、ミニチュアドリルは、ドリル先端位置に設置される第1前刃面111、第1後刃面112、第2前刃面121、第2後刃面122と、ドリル先端からドリル後端へ延伸し、前記第1前刃面111と交差して第1切削刃110を形成する第1螺旋溝10、及び前記第1螺旋溝に対称的に設置され、前記第2前刃面121と交差して第2切削刃120を形成する第2螺旋溝20と、ドリルの先端領域位置に設置され、前記第2切削刃120の長さが前記第1切削刃110の長さより小さくなるように前記第2前刃面121と交差し、且つ前記第2螺旋溝20と交差するオフセット溝30と、を備える。第2切削刃120の長さが第1切削刃110の長さより小さくなると、第2切削刃120の切屑能力が低下し延いてはなくなり、それにより第2螺旋溝20の切屑が減少して延いてはなくなり、このように、吸塵装置は第2螺旋溝のドリル先端領域のエアをより効率的に吸引でき、それにより放熱効率を向上させる。また、オフセット溝30により大きい放熱面が形成されることにより、ドリル先端とエアとの熱交換効率を向上させ、吸塵装置がエアをより効率的に吸引することと相まって、放熱効率を更に向上させる。
1 to 10 show several embodiments according to the present invention. The miniature drill has a first
本発明はさらに上記ドリルの加工方法を提供し、具体的には、従来のドリルの構造に従って、ドリル先端の構造(第1前刃面111、第1後刃面112、第2前刃面121、第2後刃面122を備える)、第1螺旋溝及び第2螺旋溝を研削する工程S1と、S1の上で、オフセット溝を研削する工程S2と、を含む。
The present invention further provides a method for processing the above-mentioned drill. Specifically, according to the conventional drill structure, the structure of the drill tip (first
以下、図面及び好ましい実施例を参照しながら本発明を更に説明する。 The invention is further described below with reference to the drawings and preferred embodiments.
実施例1 Example 1
図1〜図3に示すように、ミニチュアドリルは、ドリル先端位置に設置される第1前刃面111、第1後刃面112、第2前刃面121、第2後刃面122と、ドリル先端からドリル後端へ延伸し、前記第1前刃面111と交差して第1切削刃110を形成する第1螺旋溝10、及び前記第1螺旋溝に対称的に設置され、前記第2前刃面121と交差して第2切削刃120を形成する第2螺旋溝20と、ドリルの先端領域位置に設置されるオフセット溝30と、を備える。図5に示すように、該オフセット溝30は、前記第2切削刃120の長さL1が前記第1切削刃110の長さL2より小さくなるように前記第2前刃面121と交差し、且つ前記第2螺旋溝20と交差する。オフセット溝30の深さが第2螺旋溝20の深さより大きいことにより、ドリル領域のオフセット溝の空間を拡げ、吸塵効率がさらに高く、ドリル先端領域のエアをより速く排出できる。
As shown in FIGS. 1 to 3, the miniature drill includes a first
本実施例において、オフセット溝30はさらに第2後刃面122と交差し、図3に示すように、このようにして、第2後刃面122とドリル本体との交差部の長さL3がツールの幅L4より小さく、それによりオフセット溝の面積及び空間をさらに広げ、放熱効率及び吸塵装置によるエア吸引効率を更に向上させる。本実施例において、交差部の値が0より大きく、具体的な交差部の値がドリルの具体的な型番、例えば直径に応じて設定され、ドリル先端の強度を確保することを前提に、交差部の大きさを相応的に調整でき、ドリル先端の強度低下を回避する。
In this embodiment, the offset
本実施例において、前記第2切削刃120の長さが非常に小さく、延いては切削能力を大体失い、このように、吸塵装置がエアを吸引する抵抗を小さくし、エア吸引効率を向上させ、その分、放熱効率も向上させる。
In this embodiment, the length of the
本実施例において、図4に示すように、前記オフセット溝30のエッジと第2螺旋溝20のエッジとの夾角αは180°≧α>90°である。
In the present embodiment, as shown in FIG. 4, the included angle α between the edge of the offset
本実施例において、前記第2切削刃120の長さが0以上である。第2切削刃120の長さが0であると、第2切削刃120が切削機能を完全に失い、それにより第2螺旋溝によるエア吸引効率が最高状態に達し、放熱効率がさらに高くなる。
In this embodiment, the length of the
実施例2 Example 2
図6〜図7に示すように、実施例1との相違点として、実施例1の第2後刃面122とドリル本体との交差部の長さが0より大きい又は0に等しいことである。その結果、オフセット溝30が第1螺旋溝10と交差し、このように、吸塵装置のエア吸引能力が第1螺旋溝10領域まで拡張し、それにより高温空気をより早く排出でき、放熱効率を向上させる。
As shown in FIGS. 6 to 7, the difference from the first embodiment is that the length of the intersection between the second
実施例の設計構造として、前記オフセット溝30の螺旋角と第2螺旋溝の螺旋角が異なる。異なる加工ニーズによって、ドリル強度、孔加工位置精度の要求が異なるのて、必要に応じてオフセット溝30の螺旋角を選択できる。
As a design structure of the embodiment, the spiral angle of the offset
実施例3 Example 3
図8〜9に示すように、実施例2との相違点として、本実施例において、第1螺旋溝10と第2螺旋溝20が対称的に設置され、オフセット溝30が第2螺旋溝の外部から該第2螺旋溝20の内部に延伸し、オフセット溝30と第2螺旋溝20との交差領域の幅が該第2螺旋溝20の幅より小さく、オフセット溝30の深さが第2螺旋溝20の深さより大きい。このように設置することにより、吸塵装置がドリル先端領域のエアをより効率的に吸引でき、放熱効率を更に向上させる。且つオフセット溝30の螺旋角と第2螺旋溝20の螺旋角が同一であり、ドリル本体の構造の強度ニーズに基づき、この構造はドリル先端領域のコアの厚さが相対的に一致することを確保し、それによりその強度を向上させる。
As shown in FIGS. 8 to 9, as a difference from the second embodiment, in the present embodiment, the
実施例4 Example 4
図10〜11に示すように、本実施例において、前記第2後刃面122とドリル本体との交差部の長さが非常に小さく、0に近い。この構造によって、オフセット溝30の面積空間を最大化し、放熱面積及び吸气効率がさらに高くなる。本実施例において、前記オフセット溝30の幅は前記第2螺旋溝20の幅より大きく、且つ第2螺旋溝20領域を被覆する。
As shown in FIGS. 10 to 11, in this embodiment, the length of the intersection between the second
以上、好ましい実施の形態を参照して本発明を更に詳細に説明したが、本発明の実施の形態はそれらに限定されるものではない。当業者は、本発明の構想を逸脱せずに様々な簡単な変更や置換を行うことができ、それらも本発明の保護範囲に属される。
As mentioned above, although this invention was demonstrated further in detail with reference to preferable embodiment, embodiment of this invention is not limited to them. Those skilled in the art can make various simple changes and substitutions without departing from the concept of the present invention, and these are also within the protection scope of the present invention.
Claims (10)
ドリル先端位置に設置される第1前刃面、第1後刃面、第2前刃面、第2後刃面と、
ドリル先端からドリル後端へ延伸し、前記第1前刃面と交差して第1切削刃を形成する第1螺旋溝、及び前記第1螺旋溝に対称的に設置され、前記第2前刃面と交差して第2切削刃を形成する第2螺旋溝と、
ミニチュアドリルの先端領域に設置され、前記第2切削刃の長さが前記第1切削刃の長さより小さくなるように前記第2前刃面と交差し、且つ前記第2螺旋溝と交差するオフセット溝と、を備えるミニチュアドリル。 A miniature drill,
A first front blade surface, a first rear blade surface, a second front blade surface, a second rear blade surface installed at a drill tip position;
A first spiral groove extending from a drill tip to a drill rear end and intersecting the first front blade surface to form a first cutting blade, and symmetrically installed in the first spiral groove, the second front blade A second spiral groove that intersects the surface to form a second cutting edge;
An offset that is installed in the tip region of the miniature drill and intersects the second front blade surface and intersects the second spiral groove so that the length of the second cutting blade is smaller than the length of the first cutting blade. A miniature drill comprising a groove.
ドリル先端構造、第1螺旋溝及び第2螺旋溝を研削する工程S1と、
オフセット溝を研削する工程S2と、を含むミニチュアドリルの加工方法。 A processing method for a miniature drill,
A step S1 of grinding the drill tip structure, the first spiral groove and the second spiral groove;
A process for processing a miniature drill, which includes a step S2 of grinding an offset groove.
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